- •Астраханский государственный технический университет
- •Техника и методика выполнения лабораторных работ в лаборатории электрических машин
- •Порядок допуска к лабораторным работам
- •Проведение эксперимента
- •Работа считается выполненной, если студент:
- •Рекомендации по оформлению отчета
- •Правила техники безопасности
- •Категорически запрещено
- •Оборудование лаборатории
- •Лабораторная работа № 1 испытание однофазного трансформатора
- •1. Цель работы
- •2. Краткие теоретические сведения
- •3. Описание лабораторной установки
- •4. Задание для домашней подготовки к работе
- •5. Лабораторное задание
- •6. Содержание отчета
- •7. Контрольные вопросы.
- •Лабораторная работа № 2 испытание трехфазного асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором
- •1. Цель работы
- •2. Краткие теоретические сведения
- •3. Описание лабораторной установки
- •4. Задание для домашней подготовки к работе
- •5. Лабораторное задание
- •6. Содержание отчета
- •7. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 3 испытание трехфазного асинхронного электродвигателя с контактными кольцами (фазным ротором)
- •1. Цель работы
- •2. Краткие теоретические сведения
- •3. Описание лабораторной установки
- •4. Задание для домашней подготовки к работе
- •5. Лабораторное задание
- •6. Содержание отчета
- •7. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 4 испытание генератора постоянного тока
- •1. Цель работы
- •2. Краткие теоретические сведения
- •3. Описание лабораторной установки
- •4. Задание для домашней подготовки к работе
- •5. Лабораторное задание
- •6. Содержание отчета
- •7. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 5 испытание электродвигателя постоянного тока
- •1. Цель работы
- •2. Краткие теоретические сведения
- •3. Описание лабораторной установки
- •4. Задание для домашней подготовки к работе
- •5. Лабораторное задание
- •6. Содержание отчета
- •7. Контрольные вопросы
- •1. 55 А. 2. 50 а. 3. 45 а. 4. 242 а. 5. 247 а
- •Электромагнитный тормоз
- •Часть 2.
3. Описание лабораторной установки
3.1.Объект испытаний – трехфазный асинхронный электродвигатель с контактными кольцами (фазным ротором). Нагрузкой для него служит электромагнитный тормоз, устройство и принцип действия которого приведены в приложении П.1. Изменение тормозного момента на валу двигателя осуществляется изменением с помощью реостата Rpвеличины постоянного напряжения, подаваемого на обмотку электромагнитного тормоза.
3.2.Для улучшения пусковых и регулировочных свойств двигателя используют добавочные резисторы Rд, подключаемые с помощью контроллера через щетки и контактные кольца в обмотку ротора. Изменение положения контроллера в соответствии с диаграммой замыкания его контактов (рис.3.2) изменяет величину сопротивления добавочных резисторовRдв цепи ротора. В первом положении контроллера оно максимально, в пятомRд=0. Кроме того, контроллер позволяет осуществить реверс двигателя. Добавочные резисторы, контакты контроллера и выводы обмотки ротора соединены между собой. На стенд выведены обмотка статора двигателя (клеммы С1, С2, С3) и два контакта контроллера К1 и К2.
3.3.Электроизмерительные приборы помещены на стенде. Для подключения токовых обмоток киловаттметра используются два измерительных трансформатора тока ТА1 и ТА2 с коэффициентом трансформации:
кI= ,
где I1номиI2ном- номинальные токи первичной и вторичной обмоток измерительного трансформатора тока (I2ном= 5А).
Частота вращения ротора двигателя измеряется цифровым тахометром, датчик которого укреплен на одном валу с ротором.
4. Задание для домашней подготовки к работе
4.1 Ознакомиться по учебнику, конспекту лекций и разделу 2 данных методических указаний с устройством и принципом действия трехфазного асинхронного электродвигателя с фазным ротором, с электромагнитными процессами в нем при изменении нагрузки на валу, анализом рабочих и механических характеристик, особенностями пусковых и регулировочных свойств двигателя с фазным ротором.
4.2.Ответить (устно) на контрольные вопросы и решить типовую программу контроля знаний (п.7 метод. указаний).
4.3.Подготовить бланк отчета, в котором:
записать тему и цель работы;
начертить принципиальную электрическую схему установки (рис.3.2);
привести формулы для расчета всех параметров, указанных в табл. 3.1 и 3.2.
Рис. 3.2
5. Лабораторное задание
5.1 Ознакомиться с устройством трехфазного асинхронного электродвигателя с контактными кольцами (фазным ротором) и записать в протокол его паспортные данные.
5.2 Собрать схему установки, приведенную на рис. 3.2.
5.3 Установив контроллер в положение «0», включить автоматический выключатель QF1 и постепенно поворачивая вправо рукоятку контроллера запустить трехфазный асинхронный электродвигатель. Сделать первый отсчет по приборам. Результаты измерений внести в таблицу 3.1.
Табл. 3.1.
№ пп |
Измерено |
Вычислено | ||||||||
U1, B |
I1,A |
Р/1,кВт |
cos1 |
M, кГм |
n2, об/мин |
Р1, кВт |
Р2, кВт |
|
S | |
1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5.4 Включить выключатель SA1. Постепенно увеличивая с помощью реостата напряжение, подаваемое на обмотки электромагнитного тормоза, увеличивать тормозной момент на валу электродвигателя. Для пяти значений момента измеритьU1,I1,Р/1,cos,M,n2. Результаты измерений внести в таблицу 3.1.
5.5 Снять искусственные (реостатные) механические характеристики двигателя, для чего повторить п.5.4. лабораторного задания для 4-го, 3-го, 2-го и 1-го положений контроллера. Значения тормозного момента следует устанавливать одинаковыми для всех положений контроллера. Для пяти значений момента на каждом положении контроллера измерить М,n2,Р/1. Результаты измерений внести в таблицу 3.2.
Табл.3.2
Положение контроллера |
Измерено |
Вычислено | |||||
М, кГм |
n2,об/мин |
Р/1, кВт |
P1, кВт |
P2, кВт |
|
S | |
4-е |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
|
| |
3-е |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
|
| |
2-ое |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
|
| |
1-ое |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
|
|
5.6 Произвести реверс двигателя, для чего с нулевого положения контроллера запустить двигатель, поворачивая рукоятку контроллера влево.
5.7 Вычислить Р1,Р2, иSдля всех положений контроллера.
Механическая мощность на валу двигателя:
Р2= 9,81 М2 = 9,81= 1,028Мn2[Вт]
Мощность, потребленная двигателем из сети:
Р1=Р/1кI
где: Р/'1- мощность, измеренная киловаттметром;
кI- коэффициент трансформации трансформатора тока.
Принять кI= 2.
Результаты расчетов внести в таблицы 3.1 и 3.2.
5.8 По данным табл. 3.1. построить в одной координатной системе рабочие характеристики асинхронного двигателя с фазным ротором.
По данным табл. 3.1. и 3.2. построить в одной координатной системе естественную и искусственные механические характеристики двигателя.